高麗梅
能量簡稱能,在日常生活中既不會無故產(chǎn)生也不會無故消失,他只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者說從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式.當(dāng)一個系統(tǒng)中只有重力和彈力做功時,物體的總機械能是保持不變的這就是機械能守恒.機械能守恒定律內(nèi)容為:在只有重力、彈力做功的情形下,物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機械能的總量保持不變.
一、 機械能守恒定律的應(yīng)用.
首先,對于一個系統(tǒng)來說才能使用機械能守恒定理,對于單個物體是完全不適用的.例如:在計算地球上的某物體的問題時可以把地球和這個物體當(dāng)做一個系統(tǒng)來處理,又比如在計算一個彈簧上的物體時可以把物體和彈簧當(dāng)做一個系統(tǒng)來計算,像這樣的許許多多的問題都表明機械能守恒是對于系統(tǒng)來講的.在這之中選取一個合適的參考系也是至關(guān)重要,好的參考系的選取可以使復(fù)雜的問題大大的被簡化.所以說運用機械能守恒來處理問題與參照系的選取是有關(guān)的.
例如:質(zhì)量為m的一個鐵塊在離地面h高處自由落下,不計空氣阻力,可以把地球和這個鐵塊看做一個系統(tǒng),在這個系統(tǒng)中鐵塊只有動能和重力勢能在發(fā)生改變,就可以說這個鐵塊機械能是守恒的.
其次,要考慮重力勢能,就要選一個零勢能面.上面的這個例題本能地以地面作為了零勢能面來考慮問題,但是,并不是所有的問題都以地面做為零勢能面來解決的.所以在選取零勢能面時要根據(jù)實際問題選擇合適的零勢能面,使問題簡單化,易于計算、理解.比如單擺問題,要